ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Zehra EREN KIRSAL ALANDA YAŞAYAN BİREYLERİN RÜZGAR ENERJİ SANTRALLERİ HAKKINDAKİ DÜŞÜNCELERİ: HATAY İLİ ÖRNEĞİ TARIM EKONOMİSİ ANABİLİM DALI ADANA, 2012

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KIRSAL ALANDA YAŞAYAN BİREYLERİN RÜZGAR ENERJİ SANTRALLERİ HAKKINDAKİ DÜŞÜNCELERİ: HATAY İLİ ÖRNEĞİ Zehra EREN YÜKSEK LİSANS TEZİ TARIM EKONOMİSİ ANABİLİM DALI Bu Tez 02/05/2012 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği/Oyçokluğu ile Kabul Edilmiştir Doç. Dr. Dilek BOSTAN BUDAK Yrd. Doç. Dr. Ufuk GÜLTEKİN Yrd. Doç. Dr. Oğuz PARLAKAY DANIŞMAN ÜYE ÜYE Bu Tez Enstitümüz Tarım Ekonomisi Anabilim Dalında hazırlanmıştır. Kod No: Prof. Dr. İlhami YEĞİNGİL Enstitü Müdürü Bu Çalışma Ç. Ü. Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmiştir. Proje No: ZF2011YL21 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ KIRSAL ALANDA YAŞAYAN BİREYLERİN RÜZGAR ENERJİ SANTRALLERİ HAKKINDAKİ DÜŞÜNCELERİ: HATAY İLİ ÖRNEĞİ Zehra EREN ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TARIM EKONOMİSİ ANABİLİM DALI Danışman : Doç. Dr. Dilek BOSTAN BUDAK Yıl: 2012, Sayfa: 78 Jüri : Doç. Dr. Dilek BOSTAN BUDAK : Yrd. Doç. Dr. Ufuk GÜLTEKİN : Yrd. Doç. Dr. Oğuz PARLAKAY Türkiye de ki elektrik talebi her gün artmaktadır. Dolayısıyla, Türkiye dışarıdan elektrik enerjisini ithal etmek ya da yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmak zorunda kalmaktadır. Türkiye nin hala kullanamadığı hali hazırda oldukça fazla yenilenebilir enerji kaynağı bulunmaktadır. Rüzgar enerjisi Türkiye deki elektrik enerjisinin gelişimine yardımcı olabilecek alternatif enerji kaynaklarından biridir. Yenilenebilir enerji kaynaklarına halkın katılımı ise başarı için önemlidir. Bu nedenle, bu çalışmada, Hatay da yaşayan halkın rüzgar enerji santralleri hakkında ki düşüncüleri araştırılmıştır. Belen ve Samandağ ilçelerinde veri toplamak amacıyla 130 kişiyle yüz yüze görüşme yapılmıştır. Katılımcıların büyük çoğunluğu, yabancı enerji kaynaklarına bağımlılığı azaltmada ve toplumsal ekonomik faaliyet de rüzgar enerjisinin önemli olduğunu kabul etmişlerdir. Ama insanlar kuşları öldürme potansiyeli, yarasaları öldürme potansiyeli ve radar sinyallerini etkilemesi konularında oldukça endişe duymaktadırlar. İnsanların çoğunun kendi toplulukları içerisinde rüzgar enerji santrallerinin inşaatını destekledikleri ve rüzgar enerjisi hakkında olumlu bir tavır sergiledikleri tespit edilmiştir. Ve de katılımcıların yaklaşık %50 sinin rüzgar enerjisi için daha fazla ödemeye istekli oldukları saptanmıştır. Anahtar Kelimeler: Rüzgar Enerjisi, Kırsal Alan, Hatay I

4 ABSTRACT MSc THESIS PEOPLE S OPINION ABOUT WIND POWER PLANTS IN RURAL AREAS: CASE STUDY IN HATAY Zehra EREN ÇUKUROVA UNIVERSITY INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF AGRICULTURAL ECONOMICS BUDAK BUDAK Supervisor : Assoc. Prof. Dr. Dilek BOSTAN Jury Year: 2012, Pages: 78 : Assoc. Prof. Dr. Dilek BOSTAN : Asst. Prof. Dr. Ufuk GÜLTEKİN : Asst. Prof. Dr. Oğuz PARLAKAY The demand of electricity in Turkey grows everyday. Turkey has to import electric energy from outside or use renewable energy resources. Turkey has plenty of renewable energy resources which are still not utilized. Wind energy is one of those alternative energy resources which help development in Turkey. People s participation in renewable energy resources is important for success. Fort his reason, in this research, people s opinions about wind power plants in Hatay was examined. In Belen and Samandağ provinces face to face interviews were conducted to collect data from 130 people. Majority of respondents were agreed that wind energy is important to reduce dependence on foreign energy sources and economic activity in the community. But people are somewhat concern about potential for killing birds, potential for killing bats and interfere with radar signals. It is found out that, most people had a positive attitude about wind energy and support to built wind power plants in their community. And almost 50 percent of participants were willing to pay more for wind energy. Key words: Wind Energy, Rural Area, Hatay, II

5 TEŞEKKÜR Çalışmamın her aşamasında yardımlarını esirgemeyen ve bana Kırsal Alanda Yaşayan Bireylerin Rüzgar Enerji Santralleri Hakkındaki Düşünceleri: Hatay İli Örneği konulu yüksek lisans tezini veren, yapıcı ve yönlendirici fikirleri ile bana daima yol gösteren danışman hocam Sayın Doç. Dr. Dilek Bostan BUDAK a sonsuz teşekkürler. Yüksek lisans tezi jüri üyelerinden Sayın Yrd. Doç. Dr. Ufuk GÜLTEKİN e ve Sayın Yrd. Doç. Dr. Oğuz PARLAKAY a yapıcı ve yönlendirici fikirleriyle katkıda bulundukları için teşekkürlerimi sunarım. Yüksek lisans çalışmalarım sırasında tüm bölüm olanaklarından yararlanmamı sağlayan Ç.Ü. Ziraat Fakültesi Tarım Ekonomisi Bölüm Başkanlığı na, maddi destek veren Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi ne (Proje no: ZF2011YL21) içten teşekkürlerimi sunarım. Her şeyden önemlisi tezimi bitirmemi sabırsızlıkla bekleyen ve sıkıntılarımda her türlü desteği veren sevgili eşim Dr. Ömer EREN e ve biricik oğlum Ahmet Emir EREN e de teşekkür ederim. Beni yetiştiren ve bugünlere gelmemi sağlayan sevgili babam Abdulaziz BEKAR a ve sevgili annem Esma BEKAR a, ayrıca üniversiteyi kazanmamda büyük emekleri olan değerli kuzenim Emine DÖNMEZ e ve değerli eşi Celal DÖNMEZ e de sonsuz teşekkürler. III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ... I ABSTRACT... II TEŞEKKÜR... III İÇİNDEKİLER...IV ÇİZELGELER DİZİNİ...VI ŞEKİLLER DİZİNİ VIII SİMGELER VE KISALTMALAR... X 1. GİRİŞ Dünya Enerji Üretimi ve Tüketimi Türkiye Enerji Üretimi ve Tüketimi Toplam Birincil Enerji Arzı Toplam Nihai Enerji Tüketimi Elektrik Enerjisi Üretimi ve Tüketimi Rüzgar Enerjisi Rüzgar Enerjisinin Tarihçesi ve Kullanım Alanları Rüzgar Enerjisinin Yararları ve Sakıncaları Rüzgar Enerjisinin Dünyadaki Durumu Rüzgar Enerjisinin Türkiye deki Durumu Rüzgar Enerjisinin Hatay İlindeki Durumu Çalışmanın Amacı ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR MATERYAL VE METOD Materyal Metod Verilerin Toplanması Verilerin Analizi BULGULAR VE TARTIŞMA Araştırma Bölgesi Hakkında Bilgiler Hatay İli IV

7 Belen İlçesi Samandağ İlçesi Araştırma Bulguları Görüşme Yapılan Bireylerin Sosyo - Demografik Özellikleri Görüşme Yapılan Bireylerin Isınma Yakıtı ve İklimlendirme Tercihleri Görüşme Yapılan Bireylerin Otomobil Kullanımı Görüşme Yapılan Bireylerin Aylık Elektrik Masrafları Görüşme Yapılan Bireylerin Rüzgar Enerji Santralleri ile İlgili Düşünceleri Görüşme Yapılan Bireylerin Türkiye de Elektrik Üretimini Arttırmadaki Kaynak Tercihleri Görüşme Yapılan Bireylerin Çevre ile İlgili Düşünceleri Elde Edilen Verilerin Yaşanılan Yere ve Cinsiyete Göre Değerlendirilmesi Halkın Rüzgar Enerjisinin Özellikleri Hakkındaki Düşünceleri Halkın Rüzgar Enerjisinin Olası Sakıncaları Hakkındaki Düşünceleri Halkın Genel Enerji Hakkındaki Düşünceleri SONUÇLAR VE ÖNERİLER Sonuçlar Öneriler KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ EKLER V

8 ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA Çizelge 1.1. Türkiye birincil enerji üretimi (bin TEP)... 5 Çizelge 1.2. Türkiye toplam birincil enerji arzı (bin TEP)... 6 Çizelge 1.3. Türkiye toplam nihai enerji tüketimi (bin TEP)... 7 Çizelge 1.4. Türkiye de sektörel enerji tüketimi (bin TEP)... 8 Çizelge 1.5. Türkiye de elektrik enerjisi üretimi ve tüketimi (GWh)... 9 Çizelge 1.6. Hatay ilinde kurulu olan RES ler Çizelge 3.1. Güvenilirlik analizi sonuçları Çizelge 3.2. Cronbach s Alpha (α) katsayısının bulunabileceği aralıklar Çizelge 4.1. Hatay ili belediye ve köylerinin ilçeler göre dağılımı Çizelge 4.2. ADNKS 2011 yılı nüfus sayımı sonuçlarına göre Hatay ili nüfus dağılımı Çizelge 4.3. ADNKS 2011 yılı nüfus sayımı sonuçlarına göre Belen ilçesi nüfus dağılımı Çizelge 4.4. ADNKS 2011 yılı nüfus sayımı sonuçlarına göre Samandağ ilçesi nüfus dağılımı Çizelge 4.5. Görüşme yapılan bireylerin yaşadığı yer Çizelge 4.6. Görüşme yapılan bireylerin cinsiyetleri Çizelge 4.7. Görüşme yapılan bireylerin eğitim düzeyi Çizelge 4.8. Görüşme yapılan bireylerin yaşları Çizelge 4.9. Görüşme yapılan bireylerin meslekleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin gelir seviyesi Çizelge Görüşme yapılan bireylerin medeni durumları Çizelge Görüşme yapılan bireylerin ailesindeki birey sayısı Çizelge Görüşme yapılan bireylerin ailesinde 18 yaşından küçük bireylerin varlığı Çizelge 4.14 Görüşme yapılan bireylerin ailesinde bulunan 18 yaşından küçük bireylerin sayısı Çizelge Görüşme yapılan bireylerin günlük bilgi kaynağı tercihleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin ısınmada yakıt kullanım tercihleri VI

9 Çizelge Görüşme yapılan bireylerin klima veya vantilatör kullanım durumu.. 47 Çizelge Görüşme yapılan bireylerdeki otomobil mevcudiyeti Çizelge Görüşme yapılan bireylerin otomobillerindeki yakıt tercihleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin sahip olduğu otomobil sayıları Çizelge Görüşme yapılan bireylerin işe gidip gelirken ki vasıta tercihleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin aylık elektrik masrafları Çizelge Görüşme yapılan bireylerin rüzgar enerjisinin özellikleri hakkındaki düşünceleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin rüzgar türbinlerinin olası sakıncaları hakkındaki düşünceleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin bazı ifadelere katılım düzeyleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin bazı ifadelere katılım dereceleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilen elektriğe fazla ödeme ile ilgili düşünceleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin Türkiye de elektrik üretimini arttırmadaki kaynak tercihleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin çevre kuruluşuna üyelikleri Çizelge Görüşme yapılan bireylerin çevresel problemlere karşı duyarlılıkları. 54 Çizelge Rüzgar enerjisinin özellikleri ile yaşanılan yer arasındaki ilişki Çizelge Rüzgar enerjisinin özellikleri ile cinsiyet arasındaki ilişki Çizelge Rüzgar enerjisinin yaratabileceği olası sakıncalar ile yaşanılan yer arasındaki ilişki Çizelge Rüzgar enerjisinin yaratabileceği olası sakıncalar ile cinsiyet arasındaki ilişki Çizelge Genel enerji hakkındaki düşünceler ile yaşanılan yer arasındaki ilişki Çizelge Genel enerji hakkındaki düşünceler ile cinsiyet arasındaki ilişki VII

10 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil 1.1. Yıllara göre dünyanın toplam birincil enerji arzı (MTEP)... 3 Şekil 1.2. Dünya toplam birincil enerji arzında kaynakların dağılımı... 4 Şekil 1.3. Yıllara göre dünya toplam enerji tüketimi (MTEP)... 4 Şekil 1.4. Dünya toplam enerji tüketiminin kaynaklara göre dağılımı... 4 Şekil 1.5. Türkiye 2010 yılı birincil enerji üretiminin kaynaklara göre dağılımı... 6 Şekil 1.6. Türkiye 2010 yılı nihai enerji tüketiminin kaynaklara göre dağılımı... 8 Şekil 1.7. Türkiye 2010 yılı toplam nihai enerji tüketiminin sektörel dağılımı... 9 Şekil 1.8. Rüzgar oluşumu Şekil 1.9. Yel değirmenleri Şekil Rüzgar türbini Şekil Rüzgar enerji santrali (RES) Şekil Dünyada kurulu rüzgar enerjisi kapasitesi Şekil Dünyadaki toplam kurulu rüzgar enerjisi kapasitesinin yıllara göre değişimi Şekil Dünyadaki bazı ülkelerin 2011 yılı sonu itibari ile toplam kurulu rüzgar enerjisi kapasiteleri Şekil Türkiye rüzgar atlası Şekil Türkiye deki toplam kurulu rüzgar enerjisi kapasitesinin yıllara göre değişimi Şekil Türkiye de 2011 Aralık itibari ile kurulu olan RES ler Şekil Hatay ilinin REPA sı Şekil Şebenoba RES Şekil Hatay ilinde kurulu olan RES ler Şekil 4.1. Hatay ilinin haritası Şekil 4.2. Belen ilçesinde RES lerle ilgili anket yapılan bölge Şekil 4.3. Samandağ ilçesinde RES lerle ilgili anket yapılan bölge VIII

11 IX

12 SİMGELER VE KISALTMALAR α ADNKS B DEKTMK E EİE EPDK ETKB EWEA IEA K MTEP NIMBY p REPA RES S TEP TPES TSKB WWEA : Cronbach s Alpha katsayısı : Adrese Dayalı Nüfus Kayıt Sistemi : Belen : Dünya Enerji Konseyi Türk Milli Komitesi : Erkek : Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü : Enerji Piyasası Düzenleme Kurumu : Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı : European Wind Energy Association (Avrupa Rüzgar Enerjisi Birliği) : International Energy Agency (Uluslararası Enerji Ajansı) : Kadın : Milyon Ton Eşdeğer Petrol : Not in My Back Yard (Arka bahçemde bile olmasın) : Anlamlılık düzeyi : Rüzgar Enerjisi Potansiyel Atlası : Rüzgar Enerji Santrali : Samandağ : Ton Eşdeğer Petrol : Total Primary Energy Supply (Toplam Birincil Enerji Arzı) : Türk Sınai Kalkınma Bankası : World Wind Energy Association (Dünya Rüzgar Enerjisi Birliği) X

13 XI

14 1. GİRİŞ Zehra EREN 1. GİRİŞ Dünya nüfusunun giderek artması ve teknolojinin gelişmesi neticesinde, enerjiye olan ihtiyaç her geçen gün daha da artmaktadır. Günümüzde bu enerji ihtiyacının çoğunluğu hala fosil kökenli kaynaklardan elde edilmektedir. Bu durum özellikle sera gazlarının atmosfere olan salımlarını arttırarak günümüzde çok sık tartışılan iklim değişikliği sürecine katkıda bulunmaktadır. Fosil kökenli kaynaklar sürekli kaynaklar değildir. Yeni rezerv yatakları bulunmazsa en geç 150 yıl sonra tükeneceklerdir. Ayrıca, fosil yakıtların üretim ve tüketim sürecinde atmosfere yaydıkları karbon salımlarının yol açtığı küresel ısınma ve iklim değişikliği tartışmaları önceki yıllara göre önemli artış göstermiştir. Son yıllarda ülkeler fosil kökenli kaynakların belirtilen olumsuzlukları nedeniyle artan enerji taleplerinin bir kısmını yenilenebilir enerji kaynaklarından karşılama yoluna gitmeye başlamışlardır. Bahsi geçen yenilenebilir enerji kaynakları; güneş, rüzgâr, hidrolik, jeotermal, biyokütle ve deniz akıntılarıdır. Enerji verimliliği kömür, petrol, doğal gaz, nükleer enerji ve yenilenebilir enerjiden sonra 6. yakıt olarak enerji kaynakları arasında yerini almaktadır. Ayrıca enerji verimliliği yerel ve ekonomik-yoğun bir kaynaktır. Kirliliği önleyerek çevreye ve istihdam yaratarak da ekonomiye olumlu katkı yapmaktadır (Çengel, 2010). Enerji verimliliği, binalarda yaşam standardı ve hizmet kalitesinin, endüstriyel işletmelerde ise üretim kalitesi ve miktarının düşüşüne yol açmadan, birim hizmet veya ürün miktarı başına enerji tüketiminin azaltılmasıdır (EMO, 2012). Gelişmiş ülkelerde enerji verimliliğinin önemi ve katkısı net olarak tesis edilmiş fakat gelişmekte olan ülkeler için böyle bir durum maalesef söz konusu değildir. Bu yüzden enerji verimliliği ile ilgili bilinçlenmenin sağlanmasına büyük ihtiyaç vardır ve bunu yapmanın en iyi yolu başarılı uygulamaları ve onların ekonomik meyvelerini geniş kesimlere duyurmaktır. Örneğin, ABD deki buzdolapları 1974 yıllardaki seviyelerinde elektrik tüketiyor olsalardı (bugünkü buzdolaplarının 4 katıdır), tüketilen fazla elektrik talebini karşılamak için ABD MW lık ek kurulu güce ihtiyaç duyacaktı. Bu talebi karşılamak için her biri 1

15 1. GİRİŞ Zehra EREN MW lık 30 adet nükleer santral veya her biri 500 MW lık 60 adet termik santral kuracaktı. Bunlarında kurulum maliyeti, 2,5 milyon $/MW birim fiyatı üzerinden 75 milyar dolara gelecekti. Yıllık yakıt tüketimi ile çevreye ve sağlığa olan etkileri de dikkate alındığında sadece buzdolaplarındaki enerji verimliliğinin etkisinin hiç de azımsanmayacak ölçüde olduğu görülebilmektedir. Günümüzde de ABD ve AB ülkelerinde yüksek verimli beyaz eşya alımını özendirmek için hükümet 200 ya varan teşvikler vermektedir (Çengel, 2010). Elektrik İşleri Etüt İdaresinin eğitim, etüt ve bilinçlendirme çalışmaları ile bina sektöründe %30, sanayi sektöründe %20 ve ulaşım sektöründe %15 olmak üzere dört Keban Barajı inşa edebilecek yaklaşık 7,5 milyar TL değerinde enerji tasarruf potansiyelimiz olduğu tespit edilmiştir. Isıtma, aydınlatma ve ulaşım ihtiyaçlarımızı karşılarken, elektrikli ev eşyalarımızı kullanırken, kısacası günlük yaşantımızın her safhasında enerjiyi verimli kullanmak suretiyle, ihtiyaçlarımızdan kısıtlama yapmadan aile bütçesine, ülke ekonomisine ve çevremizin korunmasına katkı sağlamamız mümkündür (EMO, 2012). Enerjinin etkin kullanılması, israfının önlenmesi, enerji maliyetlerinin ekonomi üzerindeki yükünün hafifletilmesi ve çevrenin korunması için enerji kaynaklarının ve enerjinin kullanımında verimliliğin artırılması amacıyla, Türkiye, 18 Nisan 2007 tarihinde 5627 sayılı Enerji Verimliliği Kanunu nu kabul etmiştir ve 2 Mayıs 2007 tarih sayılı resmi gazete de yayınlayarak uygulamaya sokmuştur. Enerji verimliliği, Türk Sınai Kalkınma Bankası nın (TSKB) gündemine münhasır olarak 2008 yılında girmiştir. TSKB bu tarihten itibaren 50 den fazla enerji verimliliği projesini değerlendirmiş, 2011 yılı sonu itibariyle de 21 inin finansmanını sağlamış durumdadır. Bu projelerin devreye alınmasıyla ton CO 2 azaltımı ve TEP (Ton Eşdeğer Petrol) enerji tasarrufu sağlanmıştır. Sağlanan bu tasarruf konutun yıllık ısınması için kullandığı enerjiye eşdeğerdir (Akıncı, 2012) Aşağıdaki nedenlerden dolayı enerji verimli kullanmalıdır (EMO, 2012): En önemli enerji kaynağı olan petrol ve kömür gibi fosil yakıtların hızla tükenmesi, 2

16 1. GİRİŞ Zehra EREN Enerji üretim ve tüketim süreçlerinde ortaya çıkan sera gazı salımlarının küresel ısınma ve iklim değişikliğinin en önemli nedenleri arasında olması, Kullandığımız enerjinin %70 ini yurtdışından döviz ödeyerek satın alınması, Evde ve ulaşımda tüketilen enerjinin faturasının aile bütçesinin en önemli kalemlerinden biri olması ve Enerji faturalarını düşürmek ve aile ekonomisine katkıda bulunmak, ülkenin enerjide dışa bağımlılığını azaltmak ve gelecek nesillere yaşanılabilir bir çevre bırakmak içindir Dünya Enerji Üretimi ve Tüketimi Uluslararası Enerji Ajansı (International Energy Agency - IEA) tarafından 2011 yılı içinde yayınlanan enerji istatistiklerine göre, 2009 yılında, dünyanın toplam birincil enerji arzı (Total Primary Energy Supply - TPES) MTEP (Milyon TEP) olmuştur (Şekil 1.1) (IEA, 2011). Şekil 1.1. Yıllara göre dünyanın toplam birincil enerji arzı (MTEP) (IEA, 2011) Dünya toplam birincil enerji arzında kaynak paylarına bakıldığında, petrolün dünyada (%32,8) en önemli enerji kaynağı olarak birinci sırayı aldığı görülmektedir. Petrolü sırasıyla kömür (%27,2) ve doğal gaz (%20,9) kaynakları takip etmektedir (Şekil 1.2) (IEA, 2011). 3

17 1. GİRİŞ Zehra EREN Şekil 1.2. Dünya toplam birincil enerji arzında kaynakların dağılımı (IEA, 2011) 2009 yılı için dünya toplam enerji tüketimi MTEP olmuştur (Şekil 1.3). Dünya toplam enerji tüketiminde de en büyük payı petrol (%41,3) almaktadır. Bunu sırasıyla elektrik (%17,3) ve doğal gaz (%15,2) takip etmektedir (Şekil 1.4) (IEA, 2011). Şekil 1.3. Yıllara göre dünya toplam enerji tüketimi (MTEP) (IEA, 2011) Şekil 1.4. Dünya toplam enerji tüketiminin kaynaklara göre dağılımı (IEA, 2011) 4

18 1. GİRİŞ Zehra EREN 1.2. Türkiye Enerji Üretimi ve Tüketimi Toplam Birincil Enerji Arzı Dünya Enerji Konseyi Türkiye Milli Komitesi (DEKTMK) tarafından 2011 yılı içinde yayınlanan enerji istatistiklerine göre, 2010 yılında Türkiye nin birincil enerji üretimi bin TEP olmuştur. Türkiye de üretilen birincil enerji kaynakları arasında özellikle linyit ve hidrolik enerji kaynakları diğer enerji kaynaklarına göre daha da ön plana çıkmıştır (Çizelge 1.1). Çizelge 1.1. Türkiye birincil enerji üretimi (bin TEP) (DEKTMK, 2011) Kaynaklar Yıllar Taş Kömürü Linyit Asfaltit Odun Hayvansal ve Bitkisel Artıklar Petrol Doğal Gaz Hidrolik Jeotermal Elektrik Rüzgar Jeotermal Isı Güneş Biyoyakıt Toplam Türkiye de 2010 yılında üretilen birincil enerji kaynaklarının, %47,72 si linyitten, %13,71 i hidrolik enerjiden, %10,44 ü odundan, %8,22 si petrolden, %4,65 i taş kömüründen, %4,28 i jeotermal ısıdan, %3,59 u hayvansal ve bitkisel artıklardan, %1,92 si doğal gazdan, %1,77 si jeotermal elektrikten, %1,56 sı asfaltitten, %1,33 ü güneşten, %0,77 si rüzgardan ve %0,04 ise biyoyakıt enerjisinden oluşmuştur (Şekil 1.5). 5

19 1. GİRİŞ Zehra EREN Şekil 1.5. Türkiye 2010 yılı birincil enerji üretiminin kaynaklara göre dağılımı DEKTMK 2011 yılı enerji istatistiklerine göre, 2010 yılında Türkiye nin toplam birincil enerji arzı bin TEP olmuştur. Bu toplam birincil enerji arzının, %27,10 u yerli üretimden ve %72,90 ı ise ithalattan oluşmuştur (Çizelge 1.2). Çizelge 1.2. Türkiye toplam birincil enerji arzı (bin TEP) (DEKTMK, 2011) Yıllar Yerli üretim (+) İthalat (+) İhracat (-) İhrakiye (-) Stok değişimi İstatistik hata Rafineri dışı (+) Toplam Toplam enerji talebinin yaklaşık %73 ünü dışalım yoluyla karşılayan ülkemizde enerji kaynakları üretimi, tüketimi karşılamamakta ve enerjide karşılaşılan üretim açığı ithalat ile giderilmektedir. 6

20 1. GİRİŞ Zehra EREN Toplam Nihai Enerji Tüketimi DEKTMK 2011 yılı enerji istatistiklerine göre, 2010 yılında Türkiye de toplam nihai enerji tüketimi bin TEP olmuştur (Çizelge 1.3). Çizelge 1.3. Türkiye toplam nihai enerji tüketimi (bin TEP) (DEKTMK, 2011) Kaynaklar Yıllar Taş Kömürü Linyit Asfaltit Kok Petro Kok Briket Odun Hayvansal ve Bitkisel Artıklar Petrol Doğal Gaz Jeotermal Isı Güneş Biyoyakıt Elektrik Toplam Türkiye de 2010 yılında tüketilen toplam nihai enerji kaynaklarının, %33,19 u petrolden, %17,74 ü elektrikten, %16,82 i doğal gazdan, %9,70 i taş kömüründen, %7,29 u linyitten, %4,06 sı odundan, %3,52 si koktan, %3,13 ü jeotermal ısıdan, %2,51 i petro koktan, %1,27 si hayvansal ve bitkisel artıklardan, %0,52 si güneşten, %0,24 ü asfaltitten ve %0,01 ise biyoyakıt enerjisinden oluşmuştur (Şekil 1.6). Türkiye deki toplam nihai enerji tüketimi, %91,01 oranında fosil kökenli ve %8,99 oranında da yenilenebilir enerji kaynakları tüketimi sonucunda gerçekleşmektedir. Tüketilen fosil kökenli kaynakların %36,47 sini petrol, yenilenebilir enerji kaynaklarının ise %45,6 sını odun oluşturmaktadır. 7

21 1. GİRİŞ Zehra EREN Şekil 1.6. Türkiye 2010 yılı nihai enerji tüketiminin kaynaklara göre dağılımı DEKTMK 2011 yılı enerji istatistiklerine göre, 2010 yılında Türkiye de toplam enerji tüketimi bin TEP olmuştur. Bu tüketilen toplam enerjinin %76,30 u ( bin TEP) nihai enerji tüketimi (konut sektörü, sanayi sektörü, ulaştırma sektörü, tarım sektörü ve enerji dışı sektör) sonucunda ve %23,70 i ( bin TEP) çevrim sektöründe tüketilmektedir (Çizelge 1.4). Çizelge 1.4. Türkiye de sektörel enerji tüketimi (bin TEP) (DEKTMK, 2011) Sektörler Yıllar Konut Sanayi Ulaştırma Tarım Enerji Dışı Nihai Enerji Tüketimi Çevrim Sektörü Toplam Türkiye 2010 yılı toplam nihai enerji tüketiminin sektörel dağılımı baz alındığında en fazla nihai enerji tüketimi %36,74 oranıyla sanayi sektöründe gerçekleşmiştir. Bunu sırasıyla %34,63 oranıyla konut sektörü, %18,39 oranıyla ulaştırma sektörü, %6,10 oranıyla tarım sektörü ve %4,15 oranıyla da enerji dışı sektör takip etmiştir (Şekil 1.7). 8

22 1. GİRİŞ Zehra EREN Şekil 1.7. Türkiye 2010 yılı toplam nihai enerji tüketiminin sektörel dağılımı Elektrik Enerjisi Üretimi ve Tüketimi Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığının (ETKB) 2011 yılı elektrik enerjisi istatistiklerine göre, 2010 yılında Türkiye elektrik enerjisi üretim miktarı GWh, tüketim miktarı ise GWh olarak gerçekleşmiştir. Üretilen bu toplam elektrik enerjisinin %26,22 si yenilebilir enerji kaynaklarından ve %73,78 i ise fosil yakıtlardan elde edilmiştir (Çizelge 1.5). Çizelge 1.5. Türkiye de elektrik enerjisi üretimi ve tüketimi (GWh) (ETKB, 2011) Yıllar Termik ÜRETİM Hidrolik+Jeotermal+Rüzgar TOPLAM İTHALAT İHRACAT TÜKETİM Rüzgar Enerjisi Rüzgar, güneş ışınımlarının yer yüzeylerini farklı ısıtmasından kaynaklanır. Yer yüzeylerinin farklı ısınması, havanın sıcaklığının, neminin ve basıncının farklı olmasına, bu farklı basınç da havanın hareketine neden olur. Oluşan bu hava hareketi sonucunda rüzgar oluşur (Şekil 1.8). Rüzgar, güneş enerjisinin bir dolaylı ürünü olarak ortaya çıktığından dolayı güneş ve güneş ışınımları olduğu sürece rüzgar daima oluşacaktır. 9

23 1. GİRİŞ Zehra EREN Şekil 1.8. Rüzgar oluşumu Rüzgar enerjisi, rüzgarı oluşturan hava akımının sahip olduğu hareket enerjisidir. Bu enerjinin belli bir bölümü yararlı olan mekanik veya elektrik enerjisine dönüştürülebilir. Dünyaya ulaşan güneş enerjisinin (10 11 MWh) yaklaşık %2 kadarı rüzgar enerjisine çevrilir (EİE, 2012) Rüzgar Enerjisinin Tarihçesi ve Kullanım Alanları Rüzgar enerjisi kullanımı, M.Ö lü yıllarda Orta Doğu da başlamıştır. M.Ö. 17. yüzyılda Babil Kralı Hammurabi döneminde Mezopotamya da sulama amacıyla kullanılan rüzgar enerjisinin, aynı dönemde Çin de de kullanıldığı belirtilmektedir. Yel değirmenleri ilk olarak İskenderiye yakınlarında kurulmuştur. Türklerin ve İranlıların ilk yel değirmenlerini M.S. 7. yüzyılda kullanmaya başlamalarına karşın, Avrupalılar yel değirmenlerini ilk olarak haçlı seferleri sırasında görmüşlerdir. Fransa ve İngiltere de yel değirmenlerinin kullanılmaya başlaması ise, 12. yüzyılda olmuştur. Tarımsal ürünleri öğütmek (Şekil 1.9.a), su pompalamak (Şekil 1.9.b), hızar çalıştırmak gibi amaçlarla geliştirilen yel değirmenleri; Avrupa da Endüstri Devrimi ne kadar hızla yayılmışlardır. 18. yüzyılın sonunda yalnızca Hollanda da yel değirmeni bulunuyordu. Buhar makinesinin yapılması ve odun, kömür gibi yakıtlardan kesintisiz enerji üretimine başlanması ile rüzgar enerjisi önemini yitirmeye başlamıştır. Bununla beraber, rüzgar türbini denilen ve elektrik üretiminde kullanılan ilk makineler, 1890 ların başlarında Danimarka da yapılmıştır. Aynı dönemde, bu makinelerin geliştirilmesi için 10

24 1. GİRİŞ Zehra EREN Almanya da önemli çalışmalar yapıldığı bilinmektedir. Rüzgar kuvvet makineleri yerlerini yakıtlı kuvvet makinelerine bırakırken, rüzgar enerjisinin kullanımının sürmesi için yeni bir teknoloji de başlamıştır. Ancak, 19. yüzyılda geliştirilen ilk rüzgar türbinlerinin verimi oldukça düşüktü (Turhan, 2009). a) Tarımsal ürünleri öğütme b) Su pompalama Şekil 1.9. Yel değirmenleri 1918 yılında Danimarka da başlatılan bir çalışma ile, 120 kırsal merkezde elektrik üretimi, kw lık rüzgar türbinlerinin kullanımı ile sağlanmıştı. Rusya da 1931 yılında 100 kw lık rüzgar türbini yapılmıştı yılında ABD de Vermont yakınlarında Granpa s Knop da kurulan Putnam rüzgar türbini (Şekil 1.10a), kw gücü ile dönemin en büyük rüzgar kuvvet makinesi olmuştur. İki kanatlı rotorun çapı 53 metreydi. Putnam türbini, modern rüzgar makinelerinin ilkidir. Toplam ağırlığı 250 ton olan bu rüzgar santraline, bir milyon dolar yatırım yapılmıştı. Ancak titreşim ve malzeme yorgunluğundan dolayı, 26 Mart 1945 sabahı olan bir kazada kanatlarından biri kopmuş, yaklaşık 8 tonluk kanat 230 m uzağa fırlamıştır. İkinci Dünya Savaşı nın ardından 1945 de İngiltere de başlatılan deneysel çalışmalar sonucunda, Enfeld da 10 kw gücündeki Andreu makinesi kurulmuştur. Bu rüzgar türbininin rotoru üç kanatlı olup, çapı 15 metreydi yılında Danimarka da başlatılan ve modern yaklaşımlar içeren elektrik üretim amaçlı bir başka çalışmanın son ürünü ise, 1959 yılında işletmeye sokulan 200 kw lık Gedser türbini olmuştur (Şekil 1.10b). Bu makinenin 24 metre çaplı 11